JP2015058911A - Control device for power steering device and on-vehicle apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置に関する。 The present invention relates to a power steering device and a control device for on-vehicle equipment.
近年、EPSの普及に伴い、更なる商品力の向上が望まれている。その様な中で、万が一の故障時に、時間限定でも良いのでアシスト機能を残存させたいとの要望がある。そのため、異常なセンサ出力信号の代わりに、他のセンサ出力信号をバックアップ信号として用いる方法が特許文献1に開示されている。
In recent years, with the widespread use of EPS, further improvement in product power is desired. Under such circumstances, there is a demand to leave the assist function in case of a failure because it may be limited in time. Therefore,
しかしながら、どのセンサ出力信号が異常であるかを誤判断した場合、運転者に大きな操作負担を強いることになる。 However, if it is erroneously determined which sensor output signal is abnormal, the driver is burdened with a large operation load.
以上示したようなことから、パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置において、センサ出力信号の異常検出精度を向上させることが課題となる。 As described above, in the power steering device and the control device for on-vehicle equipment, it becomes a problem to improve the abnormality detection accuracy of the sensor output signal.
本願発明は、パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置において、少なくとも4つ以上のセンサ出力信号を用いて異常判断を行い、前記複数のセンサ出力信号のうち、第1の条件、同様の値を示す信号の数が最多数であること、および第2の条件、その信号数がn+1以上であること(n=共通因子を共有するセンサ出力信号が属するグループの中で、最多数の信号が属するグループの信号数がn)の2つの条件を満足する信号が存在するとき、前記第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が正常値であり、その他の信号が異常値であると判断する。 According to the present invention, in the power steering device and the control device for on-vehicle equipment, abnormality determination is performed using at least four sensor output signals, and among the plurality of sensor output signals, the first condition and the same value are set. The number of signals shown is the largest, and the second condition, the number of signals is n + 1 or more (n = the largest number of signals belong to a group to which sensor output signals sharing a common factor belong) When there is a signal that satisfies the two conditions n), the sensor output signal that satisfies the first and second conditions is a normal value, and the other signals are abnormal values. to decide.
本発明によれば、パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置において、センサ出力信号の異常検出精度を向上させることが課題となる。 According to the present invention, in the power steering device and the control device for on-vehicle equipment, it becomes a problem to improve the abnormality detection accuracy of the sensor output signal.
以下、本発明に係るパワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置の実施形態1〜6を図1〜図20に基づいて詳述する。
[実施形態1]
図1は、本実施形態1におけるパワーステアリング装置を示す概略図である。図1に示すパワーステアリング装置は、ステアリングホイール(図示省略),ステアリングシャフト(操舵軸)1,ピニオン軸2,ラック軸3により基本的な操舵機構が構成されている。この操舵機構は、運転者によってステアリングホイールが回転操作されると、そのステアリングホイールの操舵トルクがステアリングシャフト1を介してピニオン軸2に伝達されると共に、ピニオン軸2の回転運動がラック軸3の直線運動に変換され、ラック軸3の両端に連結された左右の転舵輪(図示省略)が転舵するようになっている。つまり、ラック軸3には、ピニオン軸2が噛み合いするラック歯が形成されており、そのラック歯とピニオン軸との噛合をもってステアリングシャフト1の回転を転舵動作に変換する変換機構が構成される。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a power steering apparatus according to the first embodiment. In the power steering apparatus shown in FIG. 1, a basic steering mechanism is configured by a steering wheel (not shown), a steering shaft (steering shaft) 1, a
また、ピニオン軸2のハウジングにはステアリングホイールの操舵角を検出する操舵トルクセンサTS(例えば、レゾルバ等)が設けられており、操舵トルクセンサTSの操舵トルク検出信号および電動モータMのロータの回転角を検出するモータ回転角センサ(例えばレゾルバやIC等)のモータ回転角検出信号,車速情報に基づいて制御装置(以下、ECUと称する)のモータ制御回路(図示省略)により電動モータMを駆動制御し、電動モータMから減速器5を介してラック軸3に対して操舵補助力を付与するように構成されている。
The housing of the
電動モータMには、その出力軸に減速器5が設けられ、電動モータMの回転が減速されながらラック軸3の直線運動に変換されるようになっている。
The electric motor M is provided with a speed reducer 5 on its output shaft, and the rotation of the electric motor M is converted into a linear motion of the
また、ステアリングシャフト1は、ステアリングホイール側の入力軸とラック軸3側の出力軸とに軸方向で分割されている。入力軸と出力軸はトーションバー(図示省略)を介して互いに同軸連結されている。これにより、入力軸と出力軸とがトーションバーの捻れ変形を持って相対回転可能になっている。操舵トルクセンサTSは、入力軸側の回転角を検出するMainの操舵トルクセンサと、出力軸側の回転角を検出するSubの操舵トルクセンサと、を備え、Mainの操舵トルクセンサとSubの操舵トルクセンサの出力信号に基づき、前記トーションバーの捻れ量を演算することにより操舵トルクを演算する。
The
また、このトーションバーには、舵角センサAS(例えば、MR素子やIC等)が設けられている。 The torsion bar is provided with a steering angle sensor AS (for example, an MR element or an IC).
図2は電気システムの構成ブロック図を示しており、図3は操舵トルクセンサTS、舵角センサAS、モータ回転角センサ6の入出力を表した図である。図2,図3に示すように、それぞれMainとSubの2つの操舵トルクセンサTS1,TS2、MainとSubの2つの舵角センサAS1,AS2、MainとSubの2つのモータ回転角センサ61,62により、操舵トルク,舵角,モータ回転角を検出し、それぞれ操舵トルク検出信号Tt(Main),Tt(Sub),舵角検出信号θs(Main),θs(Sub),モータ回転角検出信号θm(Main),θm(Sub)をECU4内のトルク信号受信部(図示省略),舵角信号受信部(図示省略),モータ回転角信号受信部(図示省略)に出力する。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electric system, and FIG. 3 is a diagram showing the inputs and outputs of the steering torque sensor TS, the steering angle sensor AS, and the motor
電源回路7は、センサ類、MPU9,IC関係の電源の供給を行う。CAN通信回路8は車両とのデータ、その他情報を交換する。MPU9は、EPSのアシスト制御の演算、モータ電流のコントロール、機能構成要素の異常検出、安全状態への移行処理等を行う。フェイルセーフ回路13は、MPU9で異常が検出され、システムを遮断しなくてはならないと判断された時、MPU9からの指令に基づき、モータ電流の電源を遮断する機能を持つ。
The
ドライブ回路10は、MPU9からの指令に基づいて、インバータ回路12の駆動素子を駆動する。インバータ回路12は駆動素子から構成され、ドライブ回路10からの指令に基づいて作動する。電動モータMは、インバータ回路12からの電流に応じて駆動し、操舵補助のためのモータトルクを出力する。インバータ回路12の下流側の電流は、電流検出素子としての電流センサ11aによって検出される。
The
モータ制御を行う為に、高応答フィルタ処理を行うMainとSubの電流検出回路14a,14bが設けられている。また、インバータ回路12の過電流を監視するために、平均的な電流を検出し、低応答のフィルタ処理を行うMainとSubの電流検出回路15a,15bが設けられている。
In order to perform motor control, main and sub
次に、図4に示すフローチャート,図5に示すブロック図,図6の操舵トルク演算信号の演算例を示す図に基づいて、本実施形態1における異常信号検出処理について説明する。本実施形態1では、共通の原因によってセンサ出力信号に同様の変化が発生する共通因子がない場合について説明する。 Next, the abnormal signal detection process in the first embodiment will be described based on the flowchart shown in FIG. 4, the block diagram shown in FIG. 5, and the calculation example of the steering torque calculation signal in FIG. In the first embodiment, a case where there is no common factor that causes the same change in the sensor output signal due to a common cause will be described.
まず、センサ出力信号として、S1においてMainの操舵トルクセンサTs1,Subの操舵トルクセンサTs2から操舵トルク検出信号Tt(Main),Tt(Sub)を読み込み、S2においてMainの舵角センサAS1,Subの舵角センサAS2から舵角検出信号θs(Main),θs(Sub)を読み込み、S3においてMainのモータ回転角センサ61,Subのモータ回転角センサ62からモータ回転角検出信号θm(Main),θm(Sub)を読み込み、S4においてトーションバーの捻れ剛性値Ktbを読み込み、S5においてピニオン軸2からモータシャフトまでの減速比Ngを読み込む。
First, as sensor output signals, the steering torque detection signals Tt (Main) and Tt (Sub) are read from the steering torque sensor Ts2 of the main steering torque sensor Ts1 and Sub in S1, and the steering angle sensors AS1 and Sub of the main steering angle sensors Sub are read in S2. The steering angle detection signals θs (Main) and θs (Sub) are read from the steering angle sensor AS2, and the motor rotation angle detection signals θm (Main) and θm from the motor
次に、S6において、第1比較信号生成回路16aにより、舵角検出信号θs(Main),モータ回転角検出信号θm(Main),トーションバーの捻れ剛性値Ktb,ピニオン軸2からモータシャフトまでの減速比Ngに基づいて、操舵トルク演算信号(Main)を演算する。
Next, in S6, the first comparison
ここで、図6に基づいて、操舵トルク演算信号Tts(Main)の演算方法について説明する。トーションバーの上下流の相対角度にトーションバーの捻れ剛性値Ktbを乗算することにより操舵トルク演算信号Ttsを算出する。トーションバーの上流の角度は舵角検出信号θs(Main)を用いる。他方、トーションバーの下流の角度(ピニオン軸2の回転角)は、モータ回転角検出信号θm(Main)にピニオン軸2からモータシャフト間の減速比Ngを乗算することにより算出する。すなわち、操舵トルク演算信号Tts(Main)は以下の(1)式となる。
Here, a method of calculating the steering torque calculation signal Tts (Main) will be described with reference to FIG. A steering torque calculation signal Tts is calculated by multiplying the relative angle between the upstream and downstream of the torsion bar by the torsional rigidity value Ktb of the torsion bar. As the angle upstream of the torsion bar, the steering angle detection signal θs (Main) is used. On the other hand, the angle downstream of the torsion bar (rotation angle of the pinion shaft 2) is calculated by multiplying the motor rotation angle detection signal θm (Main) by the reduction ratio Ng between the
Tts=Ktb×(θs−θp)…(1)
次に、S7において、第2比較信号生成回路16bにより、舵角検出信号θs(Sub),モータ回転角検出信号θm(Sub),トーションバーの捻れ剛性値Ktb,ピニオン軸2からモータシャフトまでの減速比Ngに基づいて、操舵トルク演算信号Tts(Sub)を演算する。操舵トルク演算信号Tts(Sub)の演算方法は、操舵トルク演算信号Tts(Main)と同様である。
Tts = Ktb × (θs−θp) (1)
Next, in S7, the second comparison
S8において、異常検出回路17により、操舵トルク検出信号Tt(Main),操舵トルク検出信号Tt(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main),操舵トルク演算信号Tts(Sub)の比較を行い、差分絶対値を算出する。ここでは、操舵トルク検出信号Tt(Main),操舵トルク検出信号Tt(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main),操舵トルク演算信号Tts(Sub)を、それぞれ一対一で信号の比較を行い、それぞれの差分絶対値を算出する。
In S8, the
S9において、異常判断回路17により、各信号間の差分絶対値が閾値以下か否かを判定する。全ての信号間の差分絶対値が閾値よりも小さい場合は、異常無し判断として本制御周期における処理を終了し、信号間の差分絶対値が閾値より大きいものがある場合はS10へ移行する。
In S9, the
S10において、異常判断回路17により、各信号の正常,異常の判断ができるか否かを判定する。異常判断回路17では、以下の第1条件,第2条件の両方満たす信号を正常と判定し、その他の信号を異常と判定する。
第1条件:同様の値を示す信号の数が最多数である
第2条件:同様の値を示す信号の数がn+1
ここで、上記nは、最多数の共有因子を有する信号が属するグループの信号数を表す。
In S10, the
First condition: the number of signals having the same value is the largest. Second condition: the number of signals having the same value is n + 1.
Here, n represents the number of signals in a group to which signals having the largest number of shared factors belong.
本実施形態1では、比較する信号が4つであるため、同様の値を示す信号が2:2の場合はどちらが最多数か判断できない。そのため、同様の値を示す信号が3つで、1つの信号のみが他の信号との差分絶対値が閾値以上の場合のみ正常,異常の判断ができるものとする。そのため、S10では、1つの信号のみが他の信号との差分絶対値が閾値以上か否かを判定する。他の信号との差分絶対値が閾値以上である信号が1つの信号のみ場合は、正常,異常の判断ができるものとしてS13へ移行し、他の信号との差分絶対値が閾値以上である信号が1つのみでない場合は正常,異常の判断ができないものとしてS11へ移行する。 In the first embodiment, since there are four signals to be compared, when the signal indicating the same value is 2: 2, it cannot be determined which is the most. Therefore, it is assumed that normal / abnormal can be determined only when there are three signals having the same value and only one signal has a difference absolute value equal to or greater than a threshold value. For this reason, in S10, it is determined whether only one signal has a difference absolute value greater than or equal to a threshold value. If only one signal has a difference absolute value greater than or equal to a threshold value with another signal, the process proceeds to S13 assuming that normality or abnormality can be determined, and a signal with an absolute difference value greater than or equal to the threshold value. If there is not only one, it is determined that normality / abnormality cannot be determined, and the process proceeds to S11.
S11では、信号の正常,異常判断ができないため、操舵アシスト制御を中止し、S12においてECU4から点灯指示信号を出力し、ワーニングランプを点灯させる。 In S11, since it is impossible to determine whether the signal is normal or abnormal, the steering assist control is stopped, and in S12, a lighting instruction signal is output from the ECU 4, and the warning lamp is turned on.
S13において、異常判断回路17により、操舵トルク検出信号Tt(Main)が異常か否かを判定する。異常な信号が操舵トルク検出信号Tt(Main)である場合はS14へ移行し、それ以外である場合は、S16へ移行する。
In S13, the
S14では、バックアップ信号選択回路18により、操舵トルク検出信号Tt(Main)に代わり、操舵トルク検出信号Tt(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main)または操舵トルク演算信号Tts(Sub)をバックアップ信号として切り換え、制御用信号として使用する。
In S14, the backup
その後、S15においてワーニングランプを点灯させ、本制御周期における処理を終了する。 Thereafter, the warning lamp is turned on in S15, and the processing in this control cycle is ended.
S13において異常な信号が操舵トルク検出信号Tt(Main)でないと判断された場合は、S16において、そのまま操舵トルク検出信号Tt(Main)を制御用信号に用いて操舵アシスト制御を継続する。ただし、操舵トルク検出信号Tt(Main)以外に異常信号が存在するため、S17においてワーニングランプを点灯させる。 If it is determined in S13 that the abnormal signal is not the steering torque detection signal Tt (Main), the steering assist control is continued using the steering torque detection signal Tt (Main) as a control signal in S16. However, since there is an abnormal signal other than the steering torque detection signal Tt (Main), the warning lamp is turned on in S17.
以上示したように、本実施形態1によれば、n+1個以上の信号が同様の値を示した場合に限り、正常値として判断するため、共通因子を有するセンサ出力信号の数が最多数であり、その共通因子が原因で共通因子を有するセンサ出力信号に異常が発生した場合であっても、その共通因子を有するセンサ出力信号を正常値として誤判断する恐れがない。その結果、異常信号検出処理の精度を向上させることが可能となる。 As described above, according to the first embodiment, the number of sensor output signals having a common factor is the largest since it is determined as a normal value only when n + 1 or more signals show similar values. Even if an abnormality occurs in the sensor output signal having the common factor due to the common factor, there is no possibility that the sensor output signal having the common factor is erroneously determined as a normal value. As a result, it is possible to improve the accuracy of the abnormal signal detection process.
また、3つの信号を用いて多数決により異常信号の判断を行った場合、共通因子の原因により2つの信号が異常となると、異常な2つの信号が正常と判断される恐れがある。しかし、本実施形態1のように、4つ以上の信号を用いて異常信号の判断を行うことにより、共通因子の原因により誤判断することを抑制することができる。 In addition, when an abnormal signal is determined by a majority decision using three signals, if two signals become abnormal due to a common factor, the two abnormal signals may be determined to be normal. However, as in the first embodiment, the determination of an abnormal signal using four or more signals can suppress erroneous determination due to the cause of the common factor.
また、前記第1,第2の2つの条件を満足したセンサ出力信号は、その信頼性が高いため、このセンサ出力信号を用いて電動モータを継続して駆動制御することにより、複数のセンサ出力信号に異常値が含まれた場合には操舵アシストを停止する場合に比べ、運転者の操舵負荷を軽減することができる。 In addition, since the sensor output signal that satisfies the first and second conditions has high reliability, a plurality of sensor outputs can be obtained by continuously controlling the electric motor using the sensor output signal. When an abnormal value is included in the signal, the driver's steering load can be reduced compared to when the steering assist is stopped.
また、他の信号との差分絶対値が閾値以上である信号が1つのみではない場合は、異常である信号が判断できないと判断して操舵アシスト制御を中止することにより、誤判断することを抑制し、運転者の安全性を向上させることができる。 In addition, when there is not only one signal whose absolute difference from other signals is equal to or greater than the threshold value, it is determined that an abnormal signal cannot be determined and the steering assist control is stopped, thereby making an erroneous determination. It can be suppressed and the safety of the driver can be improved.
また、ステアリングバイワイヤのように、操舵軸が途中で分断され機械的な連係を有しないものである場合、分断された複数の部材の一方に設けられたセンサ出力信号と他方に設けられたセンサ出力信号同士には、機械的連係に基づく対応関係が無いため、機械的連係を有する部材同士に設けられたセンサ出力信号に比べ信頼性が低い。よって、機械的連係を有する部材同士に設けられたセンサ出力信号を用いることにより、異常判断の信頼性を高めることができる。 In addition, when the steering shaft is divided in the middle, such as steering-by-wire, and has no mechanical linkage, the sensor output signal provided on one of the divided members and the sensor output provided on the other Since the signals do not have a correspondence relationship based on mechanical linkage, the reliability is low compared to sensor output signals provided between members having mechanical linkage. Therefore, the reliability of abnormality determination can be improved by using sensor output signals provided between members having mechanical linkage.
また、舵角センサとモータ回転角センサの出力信号から、操舵トルク演算信号を演算することができ、同じ操舵トルクとして揃えられた信号同士を比較することで、センサ出力の異常を判断することができる。 In addition, the steering torque calculation signal can be calculated from the output signals of the steering angle sensor and the motor rotation angle sensor, and the abnormality of the sensor output can be determined by comparing the signals arranged as the same steering torque. it can.
また、2つの条件を満足する場合であっても、センサ出力信号の中に異常値が含まれる場合には、通常よりも制限をかけたモータ制御としてもよい。これにより、安全性を高めることができる。 Even when the two conditions are satisfied, if an abnormal value is included in the sensor output signal, the motor control may be more limited than usual. Thereby, safety can be improved.
また、イグニッションスイッチが切られた後、再度オン状態となったときは、車両は停止状態であるため、車両の安全が確保されている。この状態で操舵アシストを禁止することにより、異常を含む状態での走行開始を抑止することができる。 Further, when the ignition switch is turned off and then turned on again, the vehicle is in a stopped state, so the safety of the vehicle is ensured. By prohibiting the steering assist in this state, the start of traveling in a state including an abnormality can be suppressed.
また、センサ出力信号の中に異常値が含まれる場合には、警告灯を点灯させることにより、運転者に異常を通知することができる。 Further, when an abnormal value is included in the sensor output signal, the driver can be notified of the abnormality by turning on the warning lamp.
また、異常内容を不揮発性メモリに記憶させることにより、車両検査時の異常の特定を容易にすることができる。 Further, by storing the abnormality content in the nonvolatile memory, it is possible to easily identify the abnormality at the time of vehicle inspection.
[実施形態2]
実施形態1では操舵トルクセンサTS1,TS2の操舵トルク検出信号Tt(Main),Tt(Sub)の異常を検出したが、本実施形態2では、舵角センサAS1,AS2の舵角検出信号θs(Main),θs(Sub)の異常を検出するものである。
[Embodiment 2]
In the first embodiment, abnormalities in the steering torque detection signals Tt (Main) and Tt (Sub) of the steering torque sensors TS1 and TS2 are detected. In the second embodiment, the steering angle detection signals θs ( Main), θs (Sub) abnormality is detected.
本実施形態2におけるパワーステアリング装置を図7のフローチャート,図8の舵角検出信号の異常検出ブロック図,図9の舵角演算信号の演算例を示す図に基づいて説明する。 The power steering apparatus according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 7, the abnormality detection block diagram of the steering angle detection signal in FIG. 8, and the calculation example of the steering angle calculation signal in FIG.
本実施形態2は、図7に示すように、S1〜S5,S9〜S12,S15〜1S17については、実施形態1と同様である。以下、実施形態1と同様の処理は説明を省略し、実施形態1と異なる処理についてのみ説明する。 In the second embodiment, as shown in FIG. 7, S1 to S5, S9 to S12, and S15 to 1S17 are the same as those in the first embodiment. Hereinafter, description of the same processing as that of the first embodiment will be omitted, and only processing different from that of the first embodiment will be described.
本実施形態2では、舵角検出信号θs(Main),θs(Sub)の異常を検出するため、第1,第2比較信号生成回路26a,26bにおいて舵角演算信号θss(Main),θss(Sub)を演算する。
In the second embodiment, in order to detect an abnormality in the steering angle detection signals θs (Main) and θs (Sub), the first and second comparison
まず、S21において、第1比較信号生成回路26aにより、操舵トルク検出信号Tt(Main),モータ回転角検出信号θm(Main),トーションバーの捻れ剛性値Ktb,ピニオン軸2からモータシャフトまでの減速比Ngに基づいて、舵角演算信号θss(Main)を演算する。
First, in S21, the first comparison
ここで、図9に基づいて舵角演算信号θss(Main)の演算方法について説明する。モータ回転角検出信号θmに、ピニオン軸2からモータシャフト間の減速比Ngを乗算してピニオン軸2での回転角θpに変換する。また、操舵トルク検出信号Ttをトーションバーの捻れ剛性値Ktbで除算してトーションバーの捻れ角T/Ktbを算出する。トーションバーの捻れが発生している時、舵角とピニオン軸2における回転角θpとの間にはトーションバーの捻れ分だけ差が生じているため、このピニオン軸における回転角θpとトーションバーの捻れ角T/Ktbとを加算することにより、以下の(2)式のように、舵角演算信号θss(Main)を算出できる。
Here, a method of calculating the steering angle calculation signal θss (Main) will be described with reference to FIG. The motor rotation angle detection signal θm is multiplied by the reduction ratio Ng between the
θss=θp+T/Ktb…(2)
舵角センサASがトーションバーよりも転舵輪側に設けられている場合は、ピニオン軸2における回転角θpが舵角演算信号θssとなり、トーションバーの捻れ角T/Ktbは不要となる。
θss = θp + T / Ktb (2)
When the steering angle sensor AS is provided on the steered wheel side with respect to the torsion bar, the rotation angle θp in the
次に、S22において、第2比較信号生成回路26bにより、操舵トルク検出信号Tt(Sub),モータ回転角検出信号θm(Sub),トーションバーの捻れ剛性値Ktb,ピニオン軸2からモータシャフトまでの減速比Ngに基づいて、舵角演算信号θss(Sub)を演算する。舵角演算信号θss(Sub)の演算方法は、舵角演算信号θss(Main)と同様である。
Next, in S22, the second comparison
S23〜S25は、操舵トルク検出信号Tt(Main)を舵角検出信号θs(Main),操舵トルク検出信号Tt(Sub)を舵角検出信号θs(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main)を舵角演算信号θss(Main),操舵トルク演算信号Tts(Sub)を舵角信号θss(Sub)に置き換えたのみで、処理としてはS8,S13,S14と同じである。 S23 to S25 are a steering torque detection signal Tt (Main), a steering angle detection signal θs (Main), a steering torque detection signal Tt (Sub), a steering angle detection signal θs (Sub), and a steering torque calculation signal Tts (Main). The processing is the same as S8, S13, and S14 only by replacing the steering angle calculation signal θss (Main) and the steering torque calculation signal Tts (Sub) with the steering angle signal θss (Sub).
以上示したように、本実施形態2によれば実施形態1と同様の作用効果を奏する。 As described above, according to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
また、舵角検出信号θs(Main),θs(Sub)は、共に操舵軸の角度信号を出力するため、第1異常検出回路26において比較が容易であり、高い精度で正常,異常の判断が可能となる。 Further, since the steering angle detection signals θs (Main) and θs (Sub) both output the steering shaft angle signals, the first abnormality detection circuit 26 can easily compare them, and can judge normality and abnormality with high accuracy. It becomes possible.
舵角センサAS1,AS2がトーションバーよりもステアリングホイール側に設けられている場合は、トーションバーに捻れが発生している時、舵角とモータ回転角との間にはトーションバーの捻れ分だけ差が生じるため、この差を補正することにより、異常検出回路27において、より精度の高い正常,異常の判断を行うことができる。
When the steering angle sensors AS1 and AS2 are provided on the steering wheel side of the torsion bar, when the torsion bar is twisted, the torsion bar is twisted between the rudder angle and the motor rotation angle. Since a difference is generated, by correcting this difference, the
また、舵角とモータ回転角は共に角度情報であるため、舵角センサAS1,AS2がトーションバーよりも転舵輪側に設けられている場合は、減速器5等の減速比分を補正することによりモータ回転角検出信号θm(Mian),θm(Sub)から舵角演算信号θss(Main),θss(Sub)を演算することが可能となる。その結果により異常検出回路27において正常,異常の判断をするため、精度の高い判断を行うことができる。
In addition, since the steering angle and the motor rotation angle are both angle information, when the steering angle sensors AS1 and AS2 are provided on the steered wheel side with respect to the torsion bar, by correcting the reduction ratio for the speed reducer 5 and the like. The steering angle calculation signals θss (Main) and θss (Sub) can be calculated from the motor rotation angle detection signals θm (Mian) and θm (Sub). As a result, the
また、前記モータ回転角センサ61,62は、イグニッションオンしてからの回転量を検出するものであり、さらに、検出範囲が0°〜360°である。そこで、比較信号生成回路26a,26bでモータ回転角検出信号θm(Main),θm(Sub)を累積することにより、ステアリングホイールの中立位置からの回転角である絶対角を算出することができる。これにより、同じ角度信号である舵角検出信号θs(Main),θs(Sub),モータ回転角検出信号θm(Main),θm(Sub)同士を比較し、舵角検出信号θs(Main),θs(Sub),モータ回転角検出信号θm(Main),θm(Sub)の異常を判断することができる。
The motor
[実施形態3]
本実施形態3は、モータ回転角センサ61,62のモータ回転角検出信号θm(Main),θm(Sub)の異常を検出するものである。
[Embodiment 3]
In the third embodiment, abnormality in motor rotation angle detection signals θm (Main) and θm (Sub) of the motor
本実施形態3におけるパワーステアリング装置を図10のフローチャート,図11のモータ回転角検出信号の異常検出ブロック図,図12のモータ回転角演算信号の演算例を示す図に基づいて説明する。
The power steering apparatus according to
本実施形態3は、図10に示すように、S1〜S5,S9〜S12,S15〜S17については、実施形態1と同様である。以下、実施形態1と同様の処理は説明を省略し、実施形態1と異なる処理についてのみ説明する。 As shown in FIG. 10, the third embodiment is the same as the first embodiment with respect to S1 to S5, S9 to S12, and S15 to S17. Hereinafter, description of the same processing as that of the first embodiment will be omitted, and only processing different from that of the first embodiment will be described.
本実施形態3では、モータ回転角センサ61,62の異常を検出するため、比較信号生成回路36a,36bにおいてモータ回転角演算信号θms(Main),θms(Sub)を演算する。
In the third embodiment, the motor rotation angle calculation signals θms (Main) and θms (Sub) are calculated in the comparison
S31において、比較信号生成回路36aにより、操舵トルク検出信号Tt(Main),舵角検出信号θs(Main),トーションバーの捻れ剛性値Ktb,ピニオン軸からモータシャフトまでの減速比Ngに基づいて、モータ回転角演算信号θms(Main)を演算する。
In S31, the comparison
ここで、図12に基づいてモータ回転角演算信号θms(Main)の演算方法について説明する。舵角検出信号θs(Main)から、操舵トルク検出信号Tt(Main)をトーションバーの捻れ剛性値Ktbで除算した値Tt/Ktbを減算し、ピニオン軸2からモータシャフト間の減速比Ngを乗算する。そして、この値Ng*(θs−Tt/Ktb)で1を除算することにより、モータ回転角演算信号θms(Main)が算出できる。
すなわち、モータ回転角演算信号θmsは以下の(3)式となる。
Here, a method of calculating the motor rotation angle calculation signal θms (Main) will be described with reference to FIG. A value Tt / Ktb obtained by dividing the steering torque detection signal Tt (Main) by the torsional rigidity value Ktb of the torsion bar is subtracted from the steering angle detection signal θs (Main), and the reduction ratio Ng between the
That is, the motor rotation angle calculation signal θms is expressed by the following equation (3).
θms=1/Ng*(θs−Tt/Ktb)…(3)
舵角センサASがトーションバーよりも転舵輪側に設けられている場合は、舵角検出信号θsがピニオン軸2における回転角θpとなり、Tt/Ktbは不要となる。
θms = 1 / Ng * (θs−Tt / Ktb) (3)
When the steering angle sensor AS is provided on the steered wheel side with respect to the torsion bar, the steering angle detection signal θs becomes the rotation angle θp on the
次に、S32において、第2比較信号生成回路36bにより、操舵トルク検出信号Tt(Sub),舵角検出信号θs(Sub),トーションバーの捻れ剛性値Ktb,ピニオン軸2からモータシャフトまでの減速比Ngに基づいて、モータ回転角演算信号θms(Sub)を演算する。モータ回転角演算信号θms(Sub)の演算方法は、モータ回転角演算信号θms(Main)と同様である。
Next, in S32, the second comparison
S33〜S35は、操舵トルク検出信号Tt(Main)をモータ回転角検出信号θm(Main),操舵トルク検出信号Tt(Sub)をモータ回転角検出信号θm(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main)をモータ回転角演算信号θms(Main),操舵トルク演算信号Tts(Sub)をモータ回転角演算信号θms(Sub)に置き換えたのみで、処理としてはS8,S13,S14と同じである。 In S33 to S35, the steering torque detection signal Tt (Main) is used as the motor rotation angle detection signal θm (Main), the steering torque detection signal Tt (Sub) is used as the motor rotation angle detection signal θm (Sub), and the steering torque calculation signal Tts (Main). ) Is replaced with the motor rotation angle calculation signal θms (Main) and the steering torque calculation signal Tts (Sub) is replaced with the motor rotation angle calculation signal θms (Sub), and the processing is the same as S8, S13, and S14.
以上示したように、本実施形態3によれば実施形態1,2と同様の作用効果を奏する。 As described above, according to the third embodiment, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained.
[実施形態4]
本実施形態4は、インバータ回路12のパワーステアリング装置制御用(以下、EPS制御用と称する)の電流検出信号,過電流検出用の電流検出信号の異常を検出するものである。
[Embodiment 4]
In the fourth embodiment, the abnormality of the current detection signal for power steering device control (hereinafter referred to as EPS control) and the current detection signal for overcurrent detection of the
本実施形態4における車両搭載機器の制御装置を図13のフローチャート,図14の電流検出信号の異常検出ブロック図に基づいて説明する。 A control apparatus for a vehicle-mounted device according to the fourth embodiment will be described based on the flowchart of FIG. 13 and the abnormality detection block diagram of the current detection signal of FIG.
本実施形態4は、図13に示すように、S9〜S12,S15〜S17については、実施形態1と同様である。以下、実施形態1と同様の処理は説明を省略し、実施形態1と異なる処理についてのみ説明する。 In the fourth embodiment, as shown in FIG. 13, S9 to S12 and S15 to S17 are the same as those in the first embodiment. Hereinafter, description of the same processing as that of the first embodiment will be omitted, and only processing different from that of the first embodiment will be described.
まず、S41においてインバータ回路12の出力電流であるEPS制御用の電流検出信号Is(Main),Is(Sub)を読み込み、S42において過電流検出用の電流検出信号Io(Main),Io(Sub)を読み込む。
First, in S41, current detection signals Is (Main) and Is (Sub) for EPS control, which are output currents of the
EPS制御用の電流検出信号Is(Main),Is(Sub)は、図14に示すように、電流センサ11aによって検出された値を増幅器41a,41c,第1,第2フィルタ回路42a,42cにかけた信号である。第1,第2フィルタ回路42a,42cは、ほぼ同じ応答性を有し、帯域制限または特定の周波数成分を取り出した後、ECU4に出力する。
As shown in FIG. 14, the current detection signals Is (Main) and Is (Sub) for EPS control apply the values detected by the
過電流検出用の電流検出信号Io(Main),Io(Sub)は、図14に示すように、電流センサ11aによって検出された値を増幅器41b,41d,第3,第4フィルタ回路42b,42dにかけた信号である。第3,第4フィルタ回路42b,42dは、第1,第2フィルタ回路42a,42cとは異なる応答性を有し、帯域制限または特定の周波数成分を取り出した後、ECU4に出力する。
As shown in FIG. 14, the current detection signals Io (Main) and Io (Sub) for overcurrent detection are obtained by detecting the values detected by the
次に、S43において、応答性調整回路43により、EPS制御用の電流検出信号Is(Main)とIs(Sub),過電流検出用の電流検出信号Io(Main)とIo(Sub)の異常を検出するため、応答性を調整して近づける。通常、EPS制御用の電流検出信号Is(Main),Is(Sub)に用いた第1,第2フィルタ回路42a,42cの方が高応答であり、カットオフ周波数が高いため、EPS制御用の電流検出信号Is(Main),Is(Sub)を更にフィルタにかけることにより、容易に応答性を均一にすることができる。
Next, in S43, the
また、EPS制御用の電流検出信号Is(Main),Is(Sub)および過電流検出用の電流検出信号Io(Main)とIo(Sub)の両方の応答性を調整して、応答性を均一にしてもよい。このように、両方の応答性を調整することにより、それぞれの調整幅を小さくすることができる。 In addition, the responsiveness of EPS current control signals Is (Main), Is (Sub) and overcurrent detection current detection signals Io (Main) and Io (Sub) are adjusted to provide uniform response. It may be. In this way, by adjusting both responsiveness, the respective adjustment ranges can be reduced.
S44〜S46は、操舵トルク検出信号Tt(Main)をEPS制御用の電流検出信号Is(Main),操舵トルク検出信号Tt(Sub)をEPS制御用の電流検出信号Is(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main)を過電流検出用の電流検出信号Io(Main),操舵トルク演算信号Tts(Sub)を過電流検出用の電流検出信号Io(Sub)に置き換えたのみで、処理としてはS8,S13,S14と同じである。 In S44 to S46, the steering torque detection signal Tt (Main) is the current detection signal Is (Main) for EPS control, the steering torque detection signal Tt (Sub) is the current detection signal Is (Sub) for EPS control, and the steering torque is calculated. The signal Tts (Main) is replaced with a current detection signal Io (Main) for overcurrent detection, and the steering torque calculation signal Tts (Sub) is replaced with a current detection signal Io (Sub) for overcurrent detection. , S13, and S14.
以上示したように、本実施形態4によれば、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 As described above, according to the fourth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
また、電流センサ11aおよび電流センサ11aの検出信号をフィルタリングするフィルタ回路42a〜42dの正常,異常の判断の精度を向上させることができる。
In addition, the accuracy of normality / abnormality determination of the
[実施形態5]
本実施形態5におけるパワーステアリング装置を図15のフローチャート,図16のケース1,ケース2の差分絶対値を示す図に基づいて説明する。
[Embodiment 5]
The power steering apparatus according to Embodiment 5 will be described with reference to the flowchart of FIG. 15 and the diagrams showing the absolute difference values of
本実施形態5は、図15に示すように、S1〜S9までは実施形態1と同様であるため説明を省略し、実施形態1と異なるS51〜S59について説明する。ここで、操舵トルク検出信号Tt(Main)をA,操舵トルク検出信号Tt(Sub)をB,操舵トルク演算信号Tts(Main)をC,操舵トルク演算信号Tts(Sub)をDとする。 As shown in FIG. 15, the fifth embodiment is the same as the first embodiment from S1 to S9, and a description thereof will be omitted. S51 to S59 that are different from the first embodiment will be described. Here, the steering torque detection signal Tt (Main) is A, the steering torque detection signal Tt (Sub) is B, the steering torque calculation signal Tts (Main) is C, and the steering torque calculation signal Tts (Sub) is D.
S9において、異常判断回路17により、各信号間の差分絶対値が閾値以下か否かを判定する。本実施形態1では、図16に示すように、閾値を0.8に設定している。全ての信号間の差分絶対値が閾値よりも小さい場合は、異常なしとして本制御周期における処理を終了し、信号間の差分絶対値が閾値より大きいものがある場合はS51へ移行する。
In S9, the
S51〜S53において、異常判断回路17により、信号A,B,C,Dのうちどの信号が異常で、どの信号が正常かを判定する。
In S51 to S53, the
異常判断回路17では、以下の第1条件,第2条件の両方満たす信号を正常と判定し、その他の信号を異常と判定する。
第1条件:同様の値を示す信号の数が最多数である
第2条件;同様の値を示す信号の数がn+1(本実施形態5では、n=1であるため、n+1=2)以上である
図16に示すケース1では、総信号数が4つであるため、同様の値を示す信号の数が3つ以上の場合、最多数とみなし、同様の値を示す信号の数が2つの場合は最多数とみなさないものとする。
The
First condition: Second condition in which the number of signals having the same value is the largest number; Number of signals having the same value is n + 1 (in the fifth embodiment, since n = 1, n + 1 = 2) or more In
まず、S51において、他の信号との差分絶対値が閾値以上となるもの(NG)が3つ以上ある信号があるか否かを判定する。 First, in S51, it is determined whether or not there is a signal having three or more signals (NG) whose absolute difference from other signals is equal to or greater than a threshold value.
図16のケース1では、A−B:NG,A−C:NG,A−D:NG,B−C:OK,B−D:OK,C−D:OKであり、NGを含んだ数がA:3,B:1,C:1,D:1である。他の信号との差分絶対値が閾値以上となるものが3つ以上ある信号Aがあるため、S52へ移行する。
In
次に、S52において、信号A,B,C,Dのうちどの信号が異常であるかを判断する。図16に示すケース1では、同様の値を示す信号B,C,Dの数が3つであるため、第1条件,第2条件の両方を満たし、信号B,C,Dが正常と判断され、信号Aが異常と判断される。S53において、異常な信号が操舵アシスト制御に用いる信号A(操舵トルク検出信号Tt(Main))であるか否かを判定する。異常な信号が操舵トルク検出信号Tt(Main)である場合はS54へ移行し、それ以外である場合は、S55へ移行する。図16に示すケース1では、異常な信号Aが操舵トルク検出信号Tt(Main)であるため、S54へ移行する。
Next, in S52, it is determined which of the signals A, B, C, and D is abnormal. In
S54では、バックアップ信号選択回路18により、操舵トルク検出信号Tt(Main)に代わり、操舵トルク検出信号Tt(Sub),操舵トルク演算信号Tts(Main),操舵トルク演算信号Tts(Sub)をバックアップ信号として切り換え、制御用信号として使用する。
In S54, the backup
その後、S59においてワーニングランプを点灯させ、本制御周期における処理を終了する。 Thereafter, the warning lamp is turned on in S59, and the processing in this control cycle is ended.
S53において異常な信号が信号A(操舵トルク検出信号Tt(Main))でないと判断された場合は、S55において、そのまま操舵トルク検出信号Tt(Main)を制御用信号に用いて操舵アシスト制御を継続する。ただし、操舵トルク検出信号Tt(Main)以外に異常信号が存在するため、S59においてワーニングランプを点灯させる。 If it is determined in S53 that the abnormal signal is not the signal A (the steering torque detection signal Tt (Main)), the steering assist control is continued using the steering torque detection signal Tt (Main) as a control signal in S55. To do. However, since there is an abnormal signal other than the steering torque detection signal Tt (Main), the warning lamp is turned on in S59.
次に、S51において、他の信号との差分絶対値が閾値以上となるものが3つ以上ある信号がない場合について、図16のケース2に基づいて説明する。
Next, the case where there is no signal having three or more signals whose absolute difference from other signals is equal to or greater than the threshold value in S51 will be described based on
図16のケース2では、信号A,信号Bに異常が発生している。A−B:OK,A−C:NG,A−D:NG,B−C:NG,B−D:NG,C−D:OKであり、NGを含んだ数がA:2,B:2,C:2,D:2である。このように、各信号の差分絶対値が閾値以上となるものが3つ以上ある信号がない場合は、異常である信号が特定できないと判断して、S56へ移行する。
In
S56において、他の信号との差分絶対値が閾値以上となるものが2つある信号があるか否かを判定する。2つある信号がある場合はS57へ移行し、2つある信号が無い場合はS58へ移行する。 In S56, it is determined whether there are two signals whose absolute difference from other signals is equal to or greater than a threshold value. If there are two signals, the process proceeds to S57, and if there are no two signals, the process proceeds to S58.
S57,S58共に、異常である信号が特定できないため、操舵アシスト制御を中止し、S59でワーニングランプを点灯させる。 In both S57 and S58, since an abnormal signal cannot be specified, the steering assist control is stopped, and the warning lamp is turned on in S59.
本実施形態5によれば、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 According to the fifth embodiment, the same operational effects as those of the first embodiment are obtained.
[実施形態6]
本実施形態6における車両搭載機器の制御装置を図17のフローチャート,図18のブロック図,図19,図20の異常パターン例に基づいて説明する。
[Embodiment 6]
A control apparatus for on-vehicle equipment in
図18に示すように、本実施形態6では、センサC,D,Eは共通の電源7Aから電力が供給されており、センサA,センサBはそれぞれ独立した電源7C,7Bから電力が供給されている。本実施形態6では、センサAの出力信号に基づいて、車両搭載機器を制御するものとする。
As shown in FIG. 18, in the sixth embodiment, sensors C, D, and E are supplied with power from a
図17に示すように、S61aにおいて、センサA,B,C,D,Eの出力信号を読み込む。 As shown in FIG. 17, in S61a, the output signals of the sensors A, B, C, D, and E are read.
次に、S61bにおいて、各信号同士をそれぞれ比較して、その差分絶対値を算出し、S62において、その差分絶対値が閾値以上か否かを判定する。全ての信号間の差分絶対値が閾値よりも小さい場合は、異常なしとして本制御周期における処理を終了し、信号間の差分絶対値が閾値より大きいものがある場合はS63へ移行する。 Next, in S61b, the signals are compared with each other to calculate a difference absolute value, and in S62, it is determined whether or not the difference absolute value is equal to or greater than a threshold value. When the difference absolute value between all the signals is smaller than the threshold value, the process in the present control cycle is terminated without any abnormality, and when there is a difference absolute value between the signals larger than the threshold value, the process proceeds to S63.
S63〜S65において、異常判断回路17により、センサA,B,C,D,Eの出力信号のうち、どの信号が正常で、どの信号が異常かを判定する。
In S63 to S65, the
異常判断回路17では、以下の第1条件,第2条件の両方満たす信号を正常と判定し、その他の信号を異常と判定する。
第1条件:同様の値を示す信号の数が最多数である
第2条件;同様の値を示す信号の数がn+1(本実施形態6では、n=3であるため、n+1=4)以上である
図19に示すケース3では、総信号数が5つであるため、同様の値を示す信号の数が3つ以上の場合、最多数とみなす。
The
First condition: second condition in which the number of signals having the same value is the largest number; the number of signals having the same value is n + 1 (in this
まず、S63において、異常判断回路17により、他の信号との差分絶対値が閾値以上となるものが4つ以上ある信号があるか否かを判定する。
First, in S63, the
図19のケース3では、信号Aに異常が発生している。A−B:NG,A−C:NG,A−D:NG,A−E:NG,B−C:OK,B−D:OK,B−E:OK,C−D:OK,C−E:OK,D−E:OKであり、NGを含んだ数がA:4,B:1,C:1,D:1,E:1である。このセンサAの出力信号のように、他の信号との差分絶対値が閾値以上のものが4つある信号がある場合は、S64へ移行する。
In
S64において、異常判断回路17により、センサA,B,C,D,Eの出力信号のうち、どの信号が異常で、どの信号が正常かを判断し、S65において、異常な信号がセンサAの出力信号であるか否かを判定する。異常な信号がセンサAの出力信号である場合はS66へ移行し、それ以外である場合は、S68へ移行する。図19に示すケース3では、センサAの出力信号が異常であるため、S66へ移行する。
In S64, the
S66では、バックアップ信号選択回路18により、センサAの出力信号に代わり、センサB〜Eの何れかの出力信号をバックアップ信号として切り換え、制御用信号として使用する。
In S66, the backup
その後、S67においてワーニングランプを点灯させ、本制御周期における処理を終了する。 Thereafter, the warning lamp is turned on in S67, and the processing in this control cycle is ended.
また、S65で異常な信号がセンサAの出力信号でないと判定された場合は、S68へ移行し、そのままセンサAの出力信号に基づいて制御を継続する。ただし、センサAの出力信号以外に異常な信号が存在するため、S67においてワーニングランプを点灯させる。 If it is determined in S65 that the abnormal signal is not the output signal of the sensor A, the process proceeds to S68 and the control is continued based on the output signal of the sensor A as it is. However, since there is an abnormal signal other than the output signal of the sensor A, the warning lamp is turned on in S67.
図19のケース4では、A−B:OK,A−C:NG,A−D:NG,A−E:NG,B−C:NG,B−D:NG,B−E:NG,C−D:OK,C−E:OK,D−E:OKであり、NGを含んだ数がA:3,B:3,C:2,D:2,E:2である。
In case 4 of FIG. 19, AB: OK, AC: NG, AD: NG, AE: NG, BC: NG, BD: NG, BE: NG, C -D: OK, CE: OK, DE: OK, and the number including NG is A: 3, B: 3, C: 2,
このような場合、S63において、他の信号との差分絶対値が閾値以上のものが4つ以上の信号が存在しないため、S69へ移行する。 In such a case, in S63, since there are no four or more signals whose absolute difference from other signals is equal to or greater than the threshold value, the process proceeds to S69.
S69では、他の信号との差分絶対値が閾値以上のもの(すなわち、NG)が3つのセンサ出力信号が存在するか否かを判定する。図19のケース4では、センサA,Bの出力信号はNGが3つ存在するため、S70へ移行する。 In S <b> 69, it is determined whether or not there are three sensor output signals that have an absolute value of a difference greater than or equal to a threshold value (that is, NG). In Case 4 of FIG. 19, since there are three NG output signals from the sensors A and B, the process proceeds to S70.
S70では、共通因子を持たないセンサA,Bの出力信号が共に、NG3つ有するか否かを判定する。 In S70, it is determined whether or not the output signals of the sensors A and B that do not have a common factor are both NG.
図19に示すケース4の場合、単純な多数決で異常な信号を判定した場合、NGを含んだ数がA:3,B:3,C:2,D:2,E:2であるため、センサA,Bの出力信号が異常となる。しかし、センサC,D,Eは電源7Aが共通である共通因子を有するため、電源7Aに異常が発生した場合、センサC,D,Eの出力信号の全てに異常が発生することとなる。また、センサA,B,または電源7B,7Cが同時に異常とならなければ、センサA,Bの出力信号が同時に異常とならないため、センサA,Bの出力信号が同時に異常となる可能性は低い。そのため、S70では、共通因子を持たないセンサA,Bの出力信号が、最多数の共通因子を共有する信号数nの数だけNGを含む場合は、共通因子を有するセンサC,D,Eの出力信号が異常と判断する。
In the case 4 shown in FIG. 19, when an abnormal signal is determined by a simple majority, the number including NG is A: 3, B: 3, C: 2,
S70で異常な信号がセンサC,D,Eの出力信号と判断された場合は、S71へ移行し、そのままセンサAの出力信号に基づいて制御を継続する。ただし、センサC,D,Eの出力信号が異常であるため、S67においてワーニングランプを点灯させる。 If it is determined in S70 that the abnormal signal is an output signal of the sensors C, D, E, the process proceeds to S71, and the control is continued based on the output signal of the sensor A as it is. However, since the output signals of the sensors C, D, E are abnormal, the warning lamp is turned on in S67.
図20に示すケース5では、A−B:NG,A−C:OK,A−D:OK,A−E:NG,B−C:NG,B−D:NG,B−E:OK,C−D:OK,C−E:NG,D−E:NGであり、NGを含んだ数がA:2,B:3,C:2,D:2,E:3である。
In case 5 shown in FIG. 20, AB: NG, AC: OK, AD: OK, AE: NG, BC: NG, BD: NG, BE: OK, CD: OK, CE: NG, DE: NG, and the number including NG is A: 2, B: 3, C: 2,
このような場合、S70において、共通因子を持たないセンサA,Bの出力信号が、共にNGが3つ存在するか否かを判定した結果、NoとなるためS72へ移行する。 In such a case, as a result of determining whether or not there are three NGs in the output signals of the sensors A and B having no common factor in S70, the process proceeds to S72.
S72において、センサAの出力信号はNGが2つか否かを判定する。図20に示すケース5では、センサAの出力信号はNGが2つである。センサAの出力信号は、共通因子を有さず、かつ、同様の値を示す信号の数が最多数であるため、正常な信号と判断される。また、センサAの出力信号と差分絶対値が閾値内のセンサC,Dの出力信号も正常と判断する。S72でYesと判断された場合はS73へ移行する。 In S72, it is determined whether the output signal of the sensor A is 2 or not. In case 5 shown in FIG. 20, the output signal of sensor A has two NG signals. The output signal of the sensor A does not have a common factor, and since the number of signals having the same value is the largest, it is determined as a normal signal. Further, the output signals of the sensors C and D whose absolute value of the difference between the output signal of the sensor A and the threshold value is within the threshold are determined to be normal. If it is determined Yes in S72, the process proceeds to S73.
S73では、制御に用いているセンサAの出力信号が正常であるため、そのままセンサAの出力信号に基づいて制御を継続する。ただし、その他の信号に異常が存在するため、S67においてワーニングランプを点灯させる。 In S73, since the output signal of the sensor A used for the control is normal, the control is continued based on the output signal of the sensor A as it is. However, since an abnormality exists in other signals, the warning lamp is turned on in S67.
図20に示すケース6では、A−B:NG,A−C:OK,A−D:NG,A−E:NG,B−C:NG,B−D:OK,B−E:OK,C−D:NG,C−E:NG,D−E:OKであり、NGを含んだ数がA:3,B:2,C:3,D:2,E:2である。
In
このような場合、S72の判定を行うと、センサAの出力信号はNGが3つであるため、センサAの信号は異常と判断される。一方、センサBの出力信号は、共通因子を有さず、かつ、同様の値を示す信号の数が最多数であるため、正常な信号と判断される。また、センサBの出力信号と差分絶対値が閾値以内のセンサD,Eの出力信号も正常な信号と判断される。S72でNoと判断された場合は、S74へ移行する。 In such a case, when the determination of S72 is performed, the output signal of sensor A is determined to be abnormal because the output signal of sensor A has three NG. On the other hand, the output signal of the sensor B does not have a common factor, and since the number of signals having the same value is the largest, it is determined as a normal signal. Further, the output signals of the sensors D and E whose absolute value of the difference from the output signal of the sensor B is within the threshold are also determined as normal signals. If it is determined No in S72, the process proceeds to S74.
S74では、制御に用いているセンサAの出力信号が異常であるため、センサAの出力信号に代わり、正常と判断されたセンサB,D,Eの出力信号を制御に用いて、制御を継続させる。ここで、センサA,Cの出力信号が異常であるため、S67においてワーニングランプを点灯させる。 In S74, since the output signal of the sensor A used for the control is abnormal, the control continues using the output signals of the sensors B, D, and E determined to be normal instead of the output signal of the sensor A. Let Here, since the output signals of the sensors A and C are abnormal, the warning lamp is turned on in S67.
また、S69で他の信号との差分絶対値が閾値以上のものが3つある信号が存在しないと判断された場合は正常,異常の判断ができないため、操舵アシスト制御を中止する。 Further, if it is determined in S69 that there is no signal that has three signals whose absolute difference from other signals is equal to or greater than the threshold, normal / abnormal cannot be determined, and thus steering assist control is stopped.
以上示したように、本実施形態6によれば、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 As described above, according to the sixth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
また、図19のケース4のように、最多数の信号を有するグループに属さないセンサA,Bの出力信号が、最多数の信号を有するグループの信号数nだけNGを有する場合、センサA,Bの出力信号を正常と判断し、共通因子を共有するセンサC,D,Eの出力信号を異常と判断することにより、共通因子の異常の原因により信号が異常となった場合、誤判断を抑制することが可能となる。 Further, as in the case 4 of FIG. 19, when the output signals of the sensors A and B not belonging to the group having the largest number of signals have NG as many as the number n of signals of the group having the largest number of signals, When the output signal of B is determined to be normal and the output signals of the sensors C, D, and E sharing the common factor are determined to be abnormal, if the signal becomes abnormal due to the abnormality of the common factor, an erroneous determination is made. It becomes possible to suppress.
また、図20に示すケース5,6のように、最多数の信号を有するグループに属さず、かつ、NGの数が少ない信号(すなわち、同様の値を示す信号の数が最多数である信号)を正常と判断することにより、信号の正常,異常の判断の精度を向上させると共に、制御を継続し、運転者の負担を軽減することができる。
Further, as in
また、電源回路7自体や供給電圧に異常が発生した場合、同じ電源回路7から電力を供給されるセンサまたは回路は、同様の影響を受け、同様の異常信号を出力する虞があるため、共通因子として電源供給回路を設定することにより、上記共通因子に基づく誤判断を抑制することができる。
In addition, when an abnormality occurs in the
センサ出力信号がハーネスを共有し、このハーネスに断線等の異常が発生した場合、同じハーネスに接続されたセンサまたは回路は、同様の影響を受け、同様の異常信号を出力する虞があるため、共通因子としてハーネスを設定することにより、上記共通因子に基づく誤判断を抑制することができる。 If the sensor output signal shares a harness and an abnormality such as a disconnection occurs in this harness, the sensor or circuit connected to the same harness may be affected in the same way and output a similar abnormality signal. By setting a harness as a common factor, erroneous determination based on the common factor can be suppressed.
以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変形および修正が特許請求の範囲に属することは当然のことである。 Although the present invention has been described in detail only for the specific examples described above, it is obvious to those skilled in the art that various changes and modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Such variations and modifications are naturally within the scope of the claims.
例えば、前記複数のセンサ出力信号は、互いに異なる検出素子から出力される検出信号であってもよく、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる電子回路を介して出力される検出信号であってよい。 For example, the plurality of sensor output signals may be detection signals output from different detection elements, or detection signals output from different electronic circuits after being detected by a common detection element. It may be.
ここで、上述した各実施形態から把握される技術的思想であって、特許請求の範囲に記載したもの以外のものについて、その効果ともに以下に記載する。 Here, it is the technical idea grasped | ascertained from each embodiment mentioned above, Comprising: The thing with the effect is described below except what was described in the claim.
(a)請求項4記載のパワーステアリング装置において、前記第1,第2モータ回転角検出信号を累積することで操舵軸の回転量相当値を演算する比較信号生成回路を備え、前記第1,第2舵角検出信号,前記操舵軸の回転量相当値を比較することで、前記第1,第2舵角検出信号および第1,第2モータ回転角検出信号の異常を判断することを特徴とするパワーステアリング装置。 (A) The power steering apparatus according to claim 4, further comprising a comparison signal generation circuit that calculates a value corresponding to the amount of rotation of the steering shaft by accumulating the first and second motor rotation angle detection signals. By comparing a second steering angle detection signal and a value corresponding to the rotation amount of the steering shaft, an abnormality in the first and second steering angle detection signals and the first and second motor rotation angle detection signals is determined. Power steering device.
(a)の技術的思想によれば、同じ角度信号である第1,第2舵角検出信号,第1,第2モータ回転角検出信号同士を比較することで、第1,第2舵角検出信号,第1,第2モータ回転角検出信号の異常を判断することができる。 According to the technical idea of (a), the first and second steering angles are compared by comparing the first and second steering angle detection signals and the first and second motor rotation angle detection signals, which are the same angle signals. The abnormality of the detection signal and the first and second motor rotation angle detection signals can be determined.
(b)(a)記載のパワーステアリング装置において、前記トーションバーの捩れ量に基づき、前記第1,第2舵角検出信号、または、第1,第2モータ回転角検出信号を補正する比較信号生成回路を備え、前記異常判断回路は、補正後の前記第1,第2舵角検出信号および第1,第2モータ回転角検出信号同士を比較することで、前記第1,第2舵角検出信号および前記第1,第2モータ回転角検出信号の異常を判断することを特徴とするパワーステアリング装置。 (B) In the power steering apparatus described in (a), a comparison signal for correcting the first and second steering angle detection signals or the first and second motor rotation angle detection signals based on the twist amount of the torsion bar. A generation circuit, and the abnormality determination circuit compares the corrected first and second steering angle detection signals and the first and second motor rotation angle detection signals with each other to thereby determine the first and second steering angles. An abnormality in a detection signal and the first and second motor rotation angle detection signals is determined.
(b)記載の技術的思想によれば、第1,第2舵角検出信号と、第1,第2モータ回転角検出信号の間には、トーションバーの捩れ量分のずれが存在するため、このずれ分を補正することにより、より正確な比較を行うことができる。 According to the technical idea described in (b), there is a deviation corresponding to the twist amount of the torsion bar between the first and second steering angle detection signals and the first and second motor rotation angle detection signals. By correcting this deviation, a more accurate comparison can be performed.
(c)請求項7記載のパワーステアリング装置において、前記複数のセンサ出力信号に前記異常値を含む場合であって、かつ前記第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が存在する場合、前記複数のセンサ出力信号に前記異常値を含まない場合に比べ、前記モータ指令信号の値が小さくなるように制限した状態で、前記正常値として判断した前記センサ出力信号に基づき、前記電動モータを継続して駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置。
(C) The power steering device according to
(c)記載の技術的思想によれば、2つの条件を満足する場合であっても、センサ出力信号の中に異常値が含まれる場合には、通常よりも制限をかけたモータ制御をすることにより、安全性を高めることができる。 According to the technical idea described in (c), even when two conditions are satisfied, if an abnormal value is included in the sensor output signal, the motor control is performed with a restriction more than usual. Therefore, safety can be improved.
(d)請求項7記載のパワーステアリング装置において、前記複数のセンサ出力信号に前記異常値を含む場合であって、かつ前記第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が存在する場合、車両のイグニッションスイッチが切られた後、再度前記イグニッションスイッチが入れられたとき、前記モータ制御回路は、前記電動モータの駆動制御を行わないことを特徴とするパワーステアリング装置。
(D) The power steering apparatus according to
(d)記載の技術的思想によれば、イグニッションスイッチが切られた後、再度イグニッションオン状態となったときは、車両は停止状態であるため、車両の安全が確保されている。この状態で操舵アシストを禁止することにより、異常を含む状態での走行開始を抑止することができる。 According to the technical idea described in (d), when the ignition switch is turned off and then the ignition is turned on again, the vehicle is stopped, so that the safety of the vehicle is ensured. By prohibiting the steering assist in this state, the start of traveling in a state including an abnormality can be suppressed.
(e)請求項7記載のパワーステアリング装置において、前記複数のセンサ出力信号に前記異常値を含む場合、前記ECUは、車両のワーニングランプを点灯する点灯指示信号を出力することを特徴とするパワーステアリング装置。
(E) The power steering device according to
(e)記載の技術的思想によれば、センサ出力信号の中に異常値が含まれる場合には、ワーニングランプを点灯させることにより、運転者に異常を通知することができる。 According to the technical idea described in (e), when an abnormal value is included in the sensor output signal, the driver can be notified of the abnormality by turning on the warning lamp.
(f)請求項7記載のパワーステアリング装置において、前記ECUは、不揮発性メモリを更に備え、前記複数のセンサ出力信号に前記異常値を含む場合、前記ECUは、異常の内容を前記不揮発性メモリに記憶することを特徴とするパワーステアリング装置。
(F) The power steering apparatus according to
(f)記載の技術的思想によれば、異常内容を不揮発性メモリに記憶させることにより、車両検査時の異常の特定を容易にすることができる。 According to the technical idea described in (f), it is possible to easily identify the abnormality during vehicle inspection by storing the abnormality content in the nonvolatile memory.
(g)請求項8記載の車両搭載機器の制御装置において、前記共通因子は、前記検出素子または前記電子回路に電力を供給する電源回路であることを特徴とする車両搭載機器の制御装置。 (G) The on-vehicle equipment control device according to claim 8, wherein the common factor is a power supply circuit that supplies power to the detection element or the electronic circuit.
(g)記載の技術的思想によれば、電源回路自体や供給電圧に異常が発生した場合、同じ電源回路から電力を供給されるセンサまたは回路は、同様の影響を受け、同様の異常信号を出力する虞があるため、共通因子として電源回路を設定することにより、上記因子に基づく誤判断を抑制することができる。 According to the technical idea described in (g), when an abnormality occurs in the power supply circuit itself or the supply voltage, a sensor or a circuit supplied with power from the same power supply circuit is affected in the same manner and generates a similar abnormality signal. Since there is a possibility of output, setting a power supply circuit as a common factor can suppress erroneous determination based on the factor.
(h)請求項8記載の車両搭載機器の制御装置において、前記共通因子は、前記検出素子または前記電子回路に接続されたハーネスであることを特徴とする車両搭載機器の制御装置。 (H) The on-vehicle equipment control device according to claim 8, wherein the common factor is a harness connected to the detection element or the electronic circuit.
(h)記載の技術的思想によれば、ハーネスを共有し、このハーネスに断線等の異常が発生した場合、同じハーネスに接続されたセンサまたは回路は、同様の影響を受け、同様の異常信号を出力する虞があるため、共通因子としてハーネスを設定することにより、上記共通因子に基づく誤判断を抑制することができる。 According to the technical idea described in (h), when a harness is shared and an abnormality such as disconnection occurs in the harness, the sensors or circuits connected to the same harness are similarly affected, Since a harness is set as a common factor, erroneous determination based on the common factor can be suppressed.
(i)請求項8記載の車両搭載機器の制御装置において、前記複数のセンサは、前記車両搭載機器を構成する部材のうち、いずれかの部材の動きが機械的な連係によって他の部材の動きに伝達される機械的連係を有する範囲内において設けられることを特徴とする車両搭載機器の制御装置。 (I) In the control device for on-vehicle equipment according to claim 8, the plurality of sensors are configured such that, among the members constituting the on-vehicle equipment, the movement of any one of the members is mechanically linked. A control device for on-vehicle equipment, which is provided within a range having mechanical linkage transmitted to the vehicle.
(i)記載の技術的思想によれば、機械的連係を有しない部材同士のセンサ出力信号同士には、機械的連係に基づく対応関係が無いため、機械的連係を有する部材同士に設けられたセンサ出力信号に比べ信頼性が低い。よって、機械的連係を有する部材同士に設けられたセンサ出力信号を用いることにより、異常判断の信頼性を高めることができる。 According to the technical idea described in (i), since sensor output signals between members that do not have mechanical linkage do not have a correspondence relationship based on mechanical linkage, they are provided between members that have mechanical linkage. Less reliable than sensor output signal. Therefore, the reliability of abnormality determination can be improved by using sensor output signals provided between members having mechanical linkage.
(j)請求項8記載の車両搭載機器の制御装置において、前記異常判断回路が前記第1および第2の条件を満足した結果、正常値として判断した前記センサ出力信号に基づき、前記車両搭載機器を継続して制御することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。 (J) In the control device for on-vehicle equipment according to claim 8, the on-vehicle equipment is based on the sensor output signal determined as a normal value as a result of the abnormality determining circuit satisfying the first and second conditions. A control device for on-vehicle equipment, characterized by continuously controlling the vehicle.
(j)記載の技術的思想によれば、2つの条件を満足したセンサ出力信号は、その信頼性が高いため、このセンサ出力信号を用いて車両搭載機器を継続して制御することにより、複数のセンサ出力信号に異常値が含まれた場合には車両搭載機器の制御を停止する場合に比べ、運転者の利便性を向上させることができる。 According to the technical idea described in (j), the sensor output signal that satisfies the two conditions has high reliability. Therefore, by continuously controlling the on-vehicle equipment using the sensor output signal, a plurality of sensor output signals can be obtained. When an abnormal value is included in the sensor output signal, the convenience of the driver can be improved as compared with the case where the control of the on-vehicle equipment is stopped.
M…電動モータ
4…ECU
TS,TS1,TS2…操舵トルクセンサ
AS,AS1,AS2…舵角センサ
6,61,62…モータ回転角センサ
Tt(Main),Tt(Sub)…操舵トルク検出信号
θs(Main),θs(Sub)…舵角検出信号
θm(Main),θm(Sub)…モータ回転角検出信号
Tts(Main),Tts(Sub)…操舵トルク演算信号
θss(Main),θss(Sub)…舵角演算信号
θms(Main),θms(Sub)…モータ回転角演算信号
16…比較信号生成回路
17…異常検出回路
18…バックアップ信号選択回路
M ... Electric motor 4 ... ECU
TS, TS1, TS2 ... Steering torque sensor AS, AS1, AS2 ...
Claims (9)
前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、
前記電動モータを駆動制御するECUと、
前記ECUに設けられ、車両の運転状態に応じて前記電動モータを駆動制御するモータ指令信号を出力するモータ制御回路と、
前記操舵機構の操舵状態または前記電動モータの駆動状態を検出する複数のセンサと、
前記ECUに設けられ、前記複数のセンサから出力される検出信号であって互いに異なる4つ以上の信号である複数のセンサ出力信号を受信する検出信号受信部と、
前記ECUに設けられ、前記複数のセンサ出力信号同士を比較することで前記センサ出力信号の異常を判断する異常判断回路と、
を備え、
前記複数のセンサ出力信号は、互いに異なる検出素子から出力される検出信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる電子回路を介して出力される検出信号であって、
前記センサ出力信号に共通の原因によって同様の変化を発生させる共通因子を共有するセンサ出力信号のグループのうち、最多数の信号が属するグループの信号数がn個のとき、
前記異常判断回路は、前記複数のセンサ出力信号のうち、第1の条件、同様の値を示す信号の数が最多数であること、および第2の条件、その数が前記n個+1個以上であること、の2つの条件を満足するセンサ出力信号が存在するとき、前記第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が正常値であり、その他のセンサ出力信号が異常値であると判断することを特徴とするパワーステアリング装置。 A steering mechanism for turning the steered wheels according to the steering operation of the steering wheel;
An electric motor for applying a steering force to the steering mechanism;
An ECU for driving and controlling the electric motor;
A motor control circuit that is provided in the ECU and outputs a motor command signal for driving and controlling the electric motor according to a driving state of the vehicle;
A plurality of sensors for detecting a steering state of the steering mechanism or a driving state of the electric motor;
A detection signal receiving unit that is provided in the ECU and receives a plurality of sensor output signals that are detection signals output from the plurality of sensors and that are four or more different signals;
An abnormality determination circuit provided in the ECU for determining abnormality of the sensor output signal by comparing the plurality of sensor output signals;
With
The plurality of sensor output signals are detection signals output from different detection elements, or detection signals output through different electronic circuits after being detected by a common detection element,
Among sensor output signal groups sharing a common factor that causes a similar change due to a common cause in the sensor output signal, when the number of signals of the group to which the largest number of signals belongs is n,
The abnormality determination circuit includes a first condition, a maximum number of signals having the same value among the plurality of sensor output signals, and a second condition, the number of which is n + 1 or more. When there is a sensor output signal that satisfies the two conditions, the sensor output signal that satisfies the first and second conditions is a normal value, and the other sensor output signals are abnormal values. The power steering device characterized by the above.
前記複数のセンサは、前記操舵機構、前記減速器、および前記電動モータのうち、いずれかの部材の動きが機械的な連係によって他の部材の動きに伝達される機械的連係を有する範囲内において設けられることを特徴とする請求項1記載のパワーステアリング装置。 A speed reducer that is provided between the steering mechanism and the electric motor and transmits a rotational force of the electric motor to the steering mechanism;
The plurality of sensors are within a range having a mechanical linkage in which the movement of one of the steering mechanism, the speed reducer, and the electric motor is transmitted to the movement of another member by mechanical linkage. The power steering apparatus according to claim 1, wherein the power steering apparatus is provided.
前記複数のセンサの1つは、前記トーションバーの捩れ量に応じて前記操舵機構に発生する操舵トルクを検出する操舵トルクセンサであって、
前記複数のセンサの1つは、前記トーションバーよりも前記ステアリングホイール側に設けられ、前記操舵軸の回転量を検出する舵角センサであって、
前記複数のセンサの1つは、前記トーションバーよりも前記転舵軸側に設けられ、前記電動モータの回転角を検出するモータ回転角センサであって、
前記検出信号受信部は、前記操舵トルクセンサから出力される異なる2つの第1,第2の操舵トルク検出信号を受信するトルク信号受信部と、
前記舵角センサから出力される異なる2つの第1,第2の舵角検出信号を受信する舵角信号受信部と、
前記モータ回転角センサから出力される異なる2つの第1,第2のモータ回転角検出信号を受信するモータ回転角信号受信部と、
前記第1の舵角検出信号と前記第1のモータ回転角検出信号に基づき、前記操舵トルク相当値である第1操舵トルク演算信号を演算すると共に、前記第2の舵角検出信号と前記第2のモータ回転角検出信号に基づき前記操舵トルク相当値である第2操舵トルク演算信号を演算する比較信号生成回路と、を備え、
前記異常判断回路は、前記第1、第2の操舵トルク検出信号および前記第1、第2操舵トルク演算信号同士を比較することで、前記操舵トルクセンサ,舵角センサ,モータ回転角センサの出力信号の異常を判断することを特徴とする請求項2記載のパワーステアリング装置。 The steering mechanism includes a steering shaft connected to the steering wheel, and a torsion bar that is provided in the middle of the steering shaft and connects the steering wheel side and the steered wheel side of the steering shaft so as to be relatively rotatable. ,
One of the plurality of sensors is a steering torque sensor that detects a steering torque generated in the steering mechanism in accordance with a torsion amount of the torsion bar,
One of the plurality of sensors is a steering angle sensor that is provided closer to the steering wheel than the torsion bar and detects a rotation amount of the steering shaft,
One of the plurality of sensors is a motor rotation angle sensor that is provided closer to the steered shaft than the torsion bar and detects a rotation angle of the electric motor,
The detection signal receiving unit receives two different first and second steering torque detection signals output from the steering torque sensor;
Rudder angle signal receiving unit for receiving two different first and second rudder angle detection signals output from the rudder angle sensor;
A motor rotation angle signal receiving unit for receiving two different first and second motor rotation angle detection signals output from the motor rotation angle sensor;
Based on the first steering angle detection signal and the first motor rotation angle detection signal, a first steering torque calculation signal that is a value corresponding to the steering torque is calculated, and the second steering angle detection signal and the first steering angle detection signal are calculated. A comparison signal generation circuit that calculates a second steering torque calculation signal that is a value corresponding to the steering torque based on the motor rotation angle detection signal of 2;
The abnormality determination circuit compares the first and second steering torque detection signals and the first and second steering torque calculation signals to output the steering torque sensor, the steering angle sensor, and the motor rotation angle sensor. 3. The power steering apparatus according to claim 2, wherein abnormality of the signal is determined.
前記複数のセンサの1つは、前記トーションバーよりも前記ステアリングホイール側に設けられ、前記操舵軸の回転量を検出する舵角センサであって、
前記複数のセンサの1つは、前記トーションバーよりも前記転舵輪側に設けられ、前記電動モータの回転角を検出するモータ回転角センサであって、
前記検出信号受信部は、前記舵角センサから出力される異なる2つの第1,第2舵角検出信号を受信する舵角信号受信部と、
前記モータ回転角センサから出力される異なる2つの第1,第2モータ回転角検出信号を受信するモータ回転角信号受信部と、を備え、
前記異常判断回路は、前記第1,第2舵角検出信号,第1,第2モータ回転角検出信号同士を比較することで、前記第1,第2舵角検出信号,第1,第2モータ回転角検出信号の異常を判断することを特徴とする請求項2記載のパワーステアリング装置。 The steering mechanism includes a steering shaft connected to the steering wheel, and a torsion bar that is provided in the middle of the steering shaft and connects the steering wheel side and the steered wheel side of the steering shaft so as to be relatively rotatable. ,
One of the plurality of sensors is a steering angle sensor that is provided closer to the steering wheel than the torsion bar and detects a rotation amount of the steering shaft,
One of the plurality of sensors is a motor rotation angle sensor that is provided closer to the steered wheel than the torsion bar and detects a rotation angle of the electric motor,
The detection signal receiving unit is a steering angle signal receiving unit that receives two different first and second steering angle detection signals output from the steering angle sensor;
A motor rotation angle signal receiving unit for receiving two different first and second motor rotation angle detection signals output from the motor rotation angle sensor;
The abnormality determination circuit compares the first and second steering angle detection signals and the first and second motor rotation angle detection signals with each other, whereby the first and second steering angle detection signals, first and second 3. The power steering apparatus according to claim 2, wherein abnormality of the motor rotation angle detection signal is determined.
前記制御装置は、前記複数のセンサから出力される検出信号であって互いに異なる4つ以上の信号である複数のセンサ出力信号を受信する検出信号受信部と、
前記複数のセンサ出力信号同士を比較することで前記センサ出力信号の異常を判断する異常判断回路と、
を備え、
前記複数のセンサ出力信号は、互いに異なる検出素子から出力される検出信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる電子回路を介して出力される検出信号であって、
前記センサ出力信号に共通の原因によって同様の変化を発生させる共通因子を共有するセンサ出力信号のグループのうち、最多数の信号が属するグループの信号数がn個のとき、
前記異常判断回路は、前記複数のセンサ出力信号のうち、第1の条件、同様の値を示す信号の数が最多数であること、および第2の条件、その数が前記n個+1個以上であること、の2つの条件を満足するセンサ出力信号が存在するとき、前記第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が正常値であり、その他のセンサ出力信号が異常値であると判断することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。 In a control device for a vehicle-mounted device that receives a sensor output signal that is a detection signal output from a plurality of sensors that detect the driving state of the vehicle and controls the vehicle-mounted device based on the sensor output signal,
The control device includes a detection signal receiving unit that receives a plurality of sensor output signals that are detection signals output from the plurality of sensors and that are four or more signals different from each other;
An abnormality determination circuit for determining an abnormality of the sensor output signal by comparing the plurality of sensor output signals;
With
The plurality of sensor output signals are detection signals output from different detection elements, or detection signals output through different electronic circuits after being detected by a common detection element,
Among sensor output signal groups sharing a common factor that causes a similar change due to a common cause in the sensor output signal, when the number of signals of the group to which the largest number of signals belongs is n,
The abnormality determination circuit includes a first condition, a maximum number of signals having the same value among the plurality of sensor output signals, and a second condition, the number of which is n + 1 or more. When there is a sensor output signal that satisfies the two conditions, the sensor output signal that satisfies the first and second conditions is a normal value, and the other sensor output signals are abnormal values. A control apparatus for a vehicle-mounted device, characterized by:
前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、
前記電動モータを駆動制御するECUと、
前記ECUに設けられ、車両の運転状態に応じて前記電動モータを駆動制御するモータ指令信号を出力するモータ制御回路と、
前記操舵機構の操舵状態または前記電動モータの駆動状態を検出する複数のセンサと、
前記ECUに設けられ、前記複数のセンサから出力される検出信号であって互いに異なる4つ以上の信号である複数のセンサ出力信号を受信する検出信号受信部と、
前記ECUに設けられ、前記複数のセンサ出力信号同士を比較することで前記センサ出力信号の異常を判断する異常判断回路と、
を備え、
前記複数のセンサ出力信号は、互いに異なる検出素子から出力される検出信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる電子回路を介して出力される検出信号であって、
前記センサ出力信号に共通の原因によって同様の変化を発生させる共通因子を共有するセンサ出力信号のグループのうち、最多数の信号が属するグループの信号数がn個のとき、
前記異常判断回路は、
前記複数のセンサ出力信号のうち、第1の条件、同様の値を示す信号の数が最多数であること、および第2の条件、その数が前記n個+1個以上であること、の2つの条件を満足するセンサ出力信号が存在するとき、前記第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が正常値であり、その他のセンサ出力信号が異常値であると判断し、
第1および第2の条件を満足する前記センサ出力信号が存在しない場合は、前記複数のセンサ出力信号のうち、最多数の信号を有するグループに属さないセンサ出力信号の全てが、差分絶対値が大きい他の信号を前記n個有する場合、最多数の信号を有するグループに属さないセンサ出力信号が正常値であり、最多数のセンサ出力信号を有するグループに属するセンサ出力信号が異常値であると判断し、
最多数の信号を有するグループに属しないセンサ出力信号の全てが、差分絶対値が大きい他の信号を前記n個有さない場合、最多数の信号を有するグループに属さず、同様の値を示す信号の数が最多数であることを満足する信号を正常値と判定することを特徴とするパワーステアリング装置。 A steering mechanism for turning the steered wheels according to the steering operation of the steering wheel;
An electric motor for applying a steering force to the steering mechanism;
An ECU for driving and controlling the electric motor;
A motor control circuit that is provided in the ECU and outputs a motor command signal for driving and controlling the electric motor according to a driving state of the vehicle;
A plurality of sensors for detecting a steering state of the steering mechanism or a driving state of the electric motor;
A detection signal receiving unit that is provided in the ECU and receives a plurality of sensor output signals that are detection signals output from the plurality of sensors and that are four or more different signals;
An abnormality determination circuit provided in the ECU for determining abnormality of the sensor output signal by comparing the plurality of sensor output signals;
With
The plurality of sensor output signals are detection signals output from different detection elements, or detection signals output through different electronic circuits after being detected by a common detection element,
Among sensor output signal groups sharing a common factor that causes a similar change due to a common cause in the sensor output signal, when the number of signals of the group to which the largest number of signals belongs is n,
The abnormality determination circuit includes:
Of the plurality of sensor output signals, the first condition is that the number of signals having the same value is the most, and the second condition is that the number is n + 1 or more. When there is a sensor output signal that satisfies one condition, the sensor output signal that satisfies the first and second conditions is a normal value, and other sensor output signals are abnormal values;
When there is no sensor output signal that satisfies the first and second conditions, all of the sensor output signals that do not belong to the group having the largest number of signals out of the plurality of sensor output signals have a difference absolute value. When there are n other large signals, sensor output signals not belonging to the group having the largest number of signals are normal values, and sensor output signals belonging to the group having the largest number of sensor output signals are abnormal values. Judgment
When all the sensor output signals not belonging to the group having the largest number of signals do not have the n other signals having a large difference absolute value, they do not belong to the group having the largest number of signals and show similar values. A power steering device characterized in that a signal satisfying that the number of signals is the largest is determined as a normal value.
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